Textübertragung in LATEX Förderzentrum für die integrative Beschulung blinder und hochgradig sehbehinderter Schülerinnen und Schüler (FIBS) Bernward Bitter Korrekturhinweise, Anmerkungen, Verbesserungsvorschläge usw. bitte an: [email protected] Tel.: 0 29 21 / 683-202 Fax.: 0 29 21 / 683-393 Stand: 15. Januar 2009 1 Inhaltsverzeichnis 1 Allgemeines 4 1.1 Verwendung von LATEX . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 1.2 Dateinamen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 1.3 Übertragungshinweis . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 4 2 Textformatierungen 5 2.1 Seitenangaben . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 2.2 Text und Absätze . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 2.3 Gliederung von Texten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 5 2.4 Aufzählungen und Spiegelstriche . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 2.5 Tabellen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 6 2.6 Schriftgestaltung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 7 3 Mathematik und Physik 8 3.1 Zeichen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 9 3.2 Größenvergleich . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 3.3 Pfeile . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 3.4 Punkte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 3.5 Indizes ... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 11 3.6 Multiplikation, Division, Brüche . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 12 3.7 Potenzen, Wurzeln, Logarithmen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 13 3.8 Grenzwert, Summen, Produkt, Integral, Binomialkoeffizient . . . . . . . . . 14 3.9 Mengen, Logik . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 16 3.10 Geometrie . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 18 3.11 Vektoren . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 19 3.12 Matrizen, Determinanten, ... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 2 4 Chemie 22 4.1 Zeichen, Oxidationszahlen, Reaktionspfeile, ... . . . . . . . . . . . . . . . . 22 4.2 Strukturformeln . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 24 5 Griechische Buchstaben 6 25 5.1 Griechische Kleinbuchstaben . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 25 5.2 Griechische Großbuchstaben . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 26 Minimierte“ LATEX- Befehle und ihre Bedeutung ” 6.1 6.2 6.3 27 ∼“ - Zeichen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 27 ” \ˆ“ bis \Z“ . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 28 ” ” weitere Zeichen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 31 3 1 1.1 Allgemeines Verwendung von LATEX Das FIBS überträgt Bücher der Fächer Mathematik, Physik, Chemie ab der 7. Jahrgangsstufe in LATEX. Dabei werden jeweils zwei LATEX-Versionen auf CD-ROM erstellt. Eine Voll-LATEX-Version und eine minimierte Fassung, in der u. a. der LATEX-Kopf fehlt, viele Befehle verkürzt werden (→ 6) und die für Formeleingabe notwendigen Dollarzeichen fehlen. 1.2 Dateinamen Die Dateien erhalten folgende Bezeichnungen: Die Voll-LATEXDatei wird durch x, die minimierte LATEX-Datei durch m im Dateinamen gekennzeichnet. Die Seitenzahlen in den Dateinamen werden immer dreistellig angegeben! So wird z. B. die Voll-LATEX-Version zu den Seiten 12 bis 29 unter 012-029x.rtf in dem Verzeichnis Latex-Original des jeweiligen Faches gespeichert. Die zugehörige minimierte Datei wird unter 012-029m.rtf gespeichert. 1.3 Übertragungshinweis Jede Datei beginnt mit Angabe der Quelle und der übertragenen Seiten. (Im FIBS können diese Daten der zugehörigen Datei !titel.txt entnommen werden.) -------------------------\\ Fach: Physik\\ Titel: Natur und Technik, Physik und Chemie 7-9\\ Verlag: Cornelsen\\ ISBN: 3-464-00532-1\\ Seiten: 12 bis 39\\ -------------------------\\ Übertragen im FIBS\\ Paradieser Weg 64\\ 59494 Soest\\ -------------------------\\ 4 2 2.1 Textformatierungen Seitenangaben Zu Beginn jeder neuen Schwarzschriftseite steht die Seitennummer, die von doppelten runden Klammern eingeschlossen und durch zwei \\ abgeschlossen wird. Vor der Seitenabgabe muss eine Leerzeile und nach der Seitenangabe soll keine Leerzeile stehen. Beispiel ... letzte Zeile der Seite 23\\ \\ ((24))\\ Erste Zeile der Seite 24 ... 2.2 Text und Absätze Der Text wird absatzweise geschrieben. Die letzte Zeile eines Absatzes wird durch zwei \\ abgeschlossen. 2.3 Gliederung von Texten Die Struktur des Textes wird weitgehend übernommen. Es dürfen bis zu drei Gliederungsebenen verwendet werden. Schwarzschrift LaTeX-Syntax 1 minimiert Hinweis 1. Ebene \section*{Überschrift} 1 ) 2 ) 2. Ebene \subsection*{Überschrift} 1 ) 2 ) 3. Ebene \subsubsection*{Überschrift} 1 ) 2 ) ) Der * muss geschrieben werden, da anderfalls die Überschriften in der pdf-Datei auto- matisch nummeriert werden. 2 ) Das Zeilenende darf nicht durch \\ abgeschlossen werden! 5 2.4 Aufzählungen und Spiegelstriche Aufzählungen und Spiegelstriche können durch eine Zahl bzw. durch -“ zu Beginn jeder ” Zeile dargestellt werden. Beispiel: 1. Hier steht der erste Stichpunkt\\ 2. Hier steht der zweite Stichpunkt\\ 3. Hier steht der dritte Stichpunkt\\ - hier steht der Text des ersten Spiegelstrichs\\ - hier steht der Text des zweiten Spiegelstrichs\\ - hier steht der Text des dritten Spiegelstrichs\\ Es können auch die folgenden Befehlszeilen benutzt werden. In jedem Fall sind die Nummern bzw. die Spiegelstriche mit einzugeben! Beispiel \begin{itemize} \item 1. Erster Stichpunkt \item 2. Zweiter Stichpunkt \item 3. Dritter Stichpunkt \item - wichtiger Stichpunkt \item - zweiter wichtiger Punkt \item - und noch ein Stichpunkt \end{itemize} Für Aufzählungen darf nicht der Befehl \begin{enumerate}... benutzt werden, da in der pdf-Darstellung zwar automatisch Nummern erzeugt werden, die in der rtf-Datei jedoch nicht vorhanden und damit auf der Braille-Zeile nicht erscheinen! 2.5 Tabellen Tabellen sollten nur dann verwendet werden, wenn sie unbedingt notwendig sind. Wenn sie verwendet werden, muss darauf geachtet werden, dass die Zeilenlänge nicht zu groß wird. Ggf. müssen Spalten und Zeilen der Originaltabelle vertauscht werden. 6 Für die Spaltenausrichtung immer c und nicht l oder r eingeben! Beispiel \begin{tabular}{|c|c|c|} A & B & C \\ \hline 1 & 2 & 3 \\ 4 & 5 & 6 \\ \end{tabular} ergibt: A B C 1 2 3 4 5 6 2.6 Schriftgestaltung Als Schrifttyp wird für den gesamten Text Verdana 14 pt gewählt. Befehle zur Schriftgestaltung, wie fett, kursiv, Blocksatz, links- und rechtsbündige Textausrichtung sowie Befehle, die Abstände zwischen Zeichen erzeugen, werden grundsätzlich nicht verwendet. 7 3 Mathematik und Physik Formeln müssen eingedollart“ werden. ” Beispiel: a = x2 wird geschrieben: $a = x^2$ Vor und nach Operations- und Gleichheitszeichen wird ein Leerzeichen geschrieben. Beispiel: a = 4 + 6 2a - 7b + 5c = 12 * 6b = 72b Ausnahme: Wenn + und - zu einem Zahlenwert gehören, wird das Vorzeichen direkt vor die Zahl gesetzt. Der Punkt A mit den Koordinaten (+4, -6) (+4a) * (-5c) = -20ac Hinweis: Wenn zwischen zwei $-Zeichen Umlaute, Sonderzeichen und Leerzeichen vorkommen, werden diese in der pdf-Darstellung nicht angezeigt. Die rtf-Datei ist aber dennoch korrekt. 8 3.1 Zeichen Schwarzschrift LaTeX-Syntax minimiert Hinweis + + + Pluszeichen - - - Minuszeichen ± \pm \pm Plusminus ∓ \mp \mp Minusplus ∗ ∗ ∗ Malpunkt → 3.6 · \cdot ∗ Malpunkt → 3.6 % \% % Prozentzeichen 1 ) h \permil \permil Promillezeichen (...) (...) (...) runde Klammern [...] [...] [...] eckige Klammern {...} \{...\} {...} geschweifte Klammern h...i \langle...\rangle \l<...\r> Winkelklammern e \euro Eurozeichen euro \\ Absatzende # \# # Raute 2 ) & \& & kaufmännisches UND 12◦ C 12◦ C 12◦ C 12 Grad Celsius (◦ =<alt>+<246>) 12◦ C 12^\circ C 12◦ C 12 Grad Celsius ∞ \infty \8 unendlich x \overline{x} \ol{x} Überstrich x ṡ \dot{s} \dot{s} 1. Ableitung nach t 3 ) s̈ \ddot{s} \ddot{s} 2. Ableitung nach t 4 ) x̃ \tilde{x} \tilde{x} Zentralwert, Median ...“ ” \glqq...\grqq "..." Anführungszeichen links und rechts Weitere Zeichen siehe 4.1 Chemie 1 ) unmittelbar, ohne Leerzeichen hinter die Zahl schreiben, also: 33\% 2 ) bedeutet nicht ungleich 6= (siehe Größenvergleich) 3 ) Beispiel: $v = \frac{ds}{dt} = \dot{s}$ 4 ) Beispiel: $a = \frac{dv}{dt} = \ddot{s}$ 9 −→ v = ds dt −→ a = = ṡ dv dt = s̈ −→ 33% 3.2 Größenvergleich Schwarzschrift LaTeX-Syntax minimiert Hinweis ∗ \ll << viel kleiner als < < < kleiner als ≤ \le <= kleiner als oder gleich = = = gleich 6= \neq \neq ungleich ≡ \equiv \eqv äquivalent zu 6≡ \not \equiv \n \eqv nicht äquivalent zu ≥ \ge >= größer als oder gleich > > > größer als \gg >> viel größer als ≈ \approx \apx ungefähr ∼ \sim \sim proportional zu = ˆ \hat{=} \ˆ = entspricht |...| |...| |...| Betrag von ... ∗ ) ) Beispiel: 3.3 |-4| = 4 (Betrag von -4 = 4) Pfeile Schwarzschrift LaTeX-Syntax minimiert Hinweis → \to \to zu ↔ \leftrightarrow \lra zu, eineindeutige Zuordnung ← \leftarrow \la 7→ \mapsto \mt ⇒ \Rightarrow \Ra folgt aus“-Pfeil ” daraus folgt ⇔ \Leftrightarrow \Lra äquivalent zu ⇐ \Leftarrow \La Logische Pfeile siehe 3.9 Reaktionspfeile siehe 4.1 10 3.4 Punkte Schwarzschrift LaTeX-Syntax minimiert Hinweis ∗ ... ... ... normale Punkte ··· .. . .. . \cdots \cd mittige Dots ∗ ) \ddots \dd diagonale Dots ∗ ) \vdots \vd vertikale Dots ∗ ) ) möglichst nicht verwenden 3.5 Indizes ... Schwarzschrift LaTeX-Syntax minimiert Hinweis F1 F_1 F_1 F eins xn x_n x_n x Index n xn−1 x_{n - 1} x_{n - 1} x Index n-1 F12 F_{12} F_{12} F Index zwölf F 0 F 00 F 000 F0 F00 F000 F0 F00 F000 F-Strich F2-Strich F3-Strich Massenzahl, Ordnungszahl eines Atomkerns siehe 4.1 Chemie 11 3.6 Multiplikation, Division, Brüche Schwarzschrift LaTeX-Syntax 1 ) minimiert Hinweis 5 * 7 5 mal 7 5 * 7 5 mal 7 5*7 5 * 7 5·7 5 \cdot 7 3! 3! 3! 3 Fakultät (1 · 2 · 3) 3:8 3 : 8 3 : 8 3 geteilt durch 8 2 ) a b \frac{a}{b} \f{a}{b} 3 8 \frac{3}{8} \f{3}{8} drei Achtel 5 14 5\frac{1}{4} 5\f{1}{4} fünf ein Viertel 3/8 3/8 3/8 drei Achtel 2, 34 2, 3\overline 4 2, 3\ol 4 2,3 Periode 4 2, 345 2, 3\overline{45} 2, 3\ol{45} 2,3 Periode 45 1 ) 1 ) Als Malzeichen immer * oder · (=\cdot) und nicht den Satzpunkt . verwenden! 2 ) auch: 3 zu 8“; auch Maßstabsangabe 1 : 100000 ” Unterscheide: 2 7 3 und 2 7 3 −→ 1 zu 100000“ ” ! • $\frac{\frac{2}{7}}{3} = \frac{2}{7 * 3} = \frac{2}{21}$ −→ 2 7 3 = 2 7∗3 = 2 21 • $\frac{2}{\frac{7}{3}} = \frac{2 * 3}{7} = \frac{6}{7}$ −→ 2 7 3 = 2∗3 7 = 6 7 12 3.7 Potenzen, Wurzeln, Logarithmen Schwarzschrift LaTeX-Syntax minimiert Hinweis 43 4ˆ3 4ˆ3 4 hoch 3 5n 5ˆn 5ˆn 5 hoch n 212 √ 3 √ 3 27 2 ˆ {12} 2 ˆ {12} 2 hoch 12 \sqrt{3} \s{3} Quadratwurzel aus 3 loga x \log_a x \log_a x Logarithmus x zur Basis a log16 x \log_{16}x \log_{16}x Logarithmus x zur Basis 16 ln x \ln x \ln x Logarithmus x (zur Basis e) lg x \lg x \lg x Logarithmus x (zur Basis 10) \sqrt [3] {27} \s [3] {27} 3. Wurzel aus 27 Beispiele: • $\sqrt[3]{24 x^4} = \sqrt[3]{2^3 * 3 * x^3 * x} = \sqrt[3]{2^3} * \sqrt[3]{x^3} * \sqrt[3]{3x} = 2x *\sqrt[3]{3x} $ √ √ √ √ √ √ 3 3 3 3 −→ 24x4 = 23 ∗ 3 ∗ x3 ∗ x = 23 ∗ x3 ∗ 3 3x = 2x ∗ 3 3x • $\sqrt[3]{\frac{1}{64}} = \frac{1}{\sqrt[3]{64}} = \frac{1}{4}$ q 1 3 1 = 41 −→ = √ 3 64 64 • $\sqrt[2]{ \sqrt[5]{ \sqrt[2]{ \sqrt[5]{10}}}} = \sqrt[10]{ \sqrt[10]{10}} = \sqrt[10^2]{10} = \sqrt[100]{10} = 10^{0,01} $ rq p p√ √ √ 2 5 2 √ 2 10 10 5 −→ 10 = 10 = 10 10 = 100 10 = 100,01 • $\log_{b} (p^r) = r \log_{b} p $ −→ logb (pr ) = r logb p 13 3.8 Grenzwert, Summen, Produkt, Integral, Binomialkoeffizient Schwarzschrift LaTeX-Syntax minimiert Hinweis limx→∞ \lim_{x \to \infty} \lim_{x \to \8} Grenzwert von x bis unendlich limx→1∧x<1 \lim_{x \to 1 \wedge x < 1} \lim_{x \to 1 \wedge x < 1} Grenzwert von x bis 1 und x kleiner 1 (zwei Grenzwertangaben) \lim \limits_{x \to \infty} lim x→∞ \lim_{x \to \8} Grenzwert von x bis unendlich Pn i=1 n P \sum_{i = 1} ˆ n \sum_{i = 1} ˆ n Summe von i = 1 bis n \sum \limits_{i = 1} ˆ n \sum_{i = 1} ˆ n Summe von i = 1 bis n \prod_{i = 1} ˆ n \prod_{i = 1} ˆ n Produkt von i = 1 bis n \prod \limits_{i = 1} ˆ n \prod_{i = 1} ˆ n Produkt von i = 1 bis n \int_a ˆ x f(t) dt \int_a ˆ x f(t) dt Integral der Funktion f i=1 Qn i=1 n Q i=1 Rx a f (t)dt über dem Intervall [ a; x] Rx f (t)dt \int \limits_a ˆ x f(t) dt \int_a ˆ x f(t) dt Integral der Funktion f \int_a ˆ {x - 1} f(t) dt \int_a ˆ {x - 1} f(t) dt Integral der Funktion f a über dem Intervall [ a; x] R x−1 a f (t)dt über dem Intervall [ a; x1] x−1 R f (t)dt \int \limits_a ˆ {x - 1} f(t) dt \int_a ˆ {x - 1} f(t) dt a Integral der Funktion f über dem Intervall [ a; x1] H \oint \oint Ringintegral sb \iint_a ˆ b \iint_a ˆ b Mehrfachintegral tb \iiint_a ˆ b a a n k über dem Intervall [a;b] \iiint_a ˆ b Mehrfachintegral über dem Intervall [a;b] {n \choose k} {n \choose k} Binomialkoeffizient über k) ∗ ) 14 (n ∗ ) Beispiel: Für beliebige reelle Zahlen a und b gilt (1 + x)a (1 + x)b = (1 + x)a+b . Im Konvergenzbereich |x| < 1 kann jeder Faktor als Binomialreihe dargestellt werden ∞ ∞ ∞ n n n P P P a b a+b b a+b (1 + x)a = x ; (1 + x) = x ; (1 + x) = x . n n n n=0 n=0 n=0 Benutzt man weiter die über das Produkt zweier Potenzreihen gültigen Sätze, so ergibt sich ∞ P n=0 a+b n xn = ∞ P n=0 [ a 0 b n + a 1 b n−1 + ... + a n b 0 ]xn . zugehörige Eingabe: Für beliebige reelle Zahlen $a$ und $b$ gilt $(1 + x)^a (1 + x)^b = (1 + x) ^{a + b}$.\\ Im Konvergenzbereich $|x| < 1$ kann jeder Faktor als Binomialreihe dargestellt werden\\ $(1 + x)^a = \sum \limits_{n = 0}^\infty {a \choose n} x^n$; $(1 + x)^b = \sum \limits_{n = 0}^\infty {b \choose n} x^n$; $(1 + x)^{a + b} = \sum \limits_{n = 0}^\infty {a + b \choose n} x^n$.\\ Benutzt man weiter die über das Produkt zweier Potenzreihen gültigen Sätze, so ergibt sich\\ $\sum \limits_{n = 0}^\infty {a + b \choose n} x^n = \sum \limits_{n = 0}^\infty [{a \choose 0}{b \choose n} + {a \choose 1}{b \choose n - 1} + ... + {a \choose n}{b \choose 0}] x^n$.\\ 15 3.9 Mengen, Logik Schwarzschrift LaTeX-Syntax minimiert Hinweis ∅ \emptyset \es Leere Menge {...} \{ ... \} { ... } Menge {x/...} \{x/ ... \} {x/ ... } Menge aller x für die gilt N \mathds{N} \N Menge der natürlichen Zahlen Z \mathds{Z} \Z Menge der ganzen Zahlen Q \mathds{Q} \Q Menge der rationalen Zahlen R \mathds{R} \R Menge der reellen Zahlen C \mathds{C} \C Menge der komplexen Zahlen P \mathds{P} \P Menge der Primzahlen ⊃ \supset \sps ist (echte) Obermenge von ⊇ \supseteq \spsq ist Obermenge von ⊂ \subset \sbs ist (echte) Teilmenge von ⊆ \subseteq \sbse ist Teilmenge von ∩ \cap \cap Schnittmenge ∪ \cup \cup Vereinigungsmenge M \overline M \ol M Komplementmenge M ∈ \in \in ist Element von ∈ / \notin \notin ist nicht Element von A \setminus B A \setminus B A ohne B \exists \ex es existiert \not \n nicht (Negation) ∧ \wedge \wedge und (Konjunktion) ∨ \vee \vee oder (Alternative) ⇒ \Rightarrow \Ra wenn, dann ... (Implikation) ⇔ \Leftrightarrow \Lra A\B 1 ) ∃ ¬ oder 6 2 ) genau dann, wenn ... (Äquivalenz) 1 ) Achtung! - Nicht verwechseln mit \ (Backslash)! 2 ) Achtung! - Nicht verwechseln mit / (Schrägstrich)! 16 Beispiele: • $\mathds{Z}\le 8$) −→ Z≤8 (Menge der ganzen Z., die kleiner oder gleich 8 sind.) −→ Q+ (Menge der positiven rat. Zahlen ohne Null.) • $\mathds{Q}^+$) • $\mathds{Q}\ge 0$ • $\mathds{R}^*$ −→ Q≥0 (Menge der nicht negativen rationalen Zahlen.) −→ R∗ (Menge der reellen Zahlen ohne Null.) • $\mathds{R}_{>0}$ −→ R>0 (Menge der positiven reellen Zahlen.) 17 3.10 Geometrie Schwarzschrift LaTeX-Syntax minimiert Hinweis A(−3|4) A(-3|4) A(-3|4) Punkt A mit x=-3 und y=4 1 ) || || \| parallel zu 6 || \not || \n\| nicht parallel zu ⊥ \perp \perp senkrecht auf 4 ABC Dreieck ABC Dreieck ABC Dreieck ABC AB \overline{AB} \ol{AB} Strecke AB |AB| |\overline{AB}| |\ol{AB}| Länge der Strecke AB \varangle oder \angle \angle Winkelzeichen (g, h) \angle(g,h) \angle(g,h) Winkel zwischen g und h ◦ ◦ ◦ Grad (◦ =<alt>+<246>) ◦ 0 00 ◦ 0 00 ◦ 0 00 Grad Minuten Sekunden 2 ) ∼ = ∼ 6= \cong \cong kongruent \not\cong \n\cong nicht kongruent ∼ \sim \sim ähnlich 6∼ \not\sim \n\sim nicht ähnlich sin, cos sin, cos sin, cos ohne \ (Backslash) tan, cot tan, cot tan, cot ohne \ (Backslash) 6 oderˆ \circ 1 ) Koordinaten von Punkten, auch: P(2; -5) allgemein: P (xP ; yP ) 2 ) Sekunde nicht als Anführungszeichen oben, sondern zweimal 0 (Punkt 6) eingeben. (Auf der Tastatur liegt das 0 -Zeichen i.d.R. auf der #-Taste) Beispiele: • für $\alpha = 60◦ $ gilt: $sin \alpha = \frac{1}{2} \sqrt{3}$ √ −→ für α = 60◦ gilt: sin α = 21 3 • $cos \phi = \frac{1}{\pm \sqrt{1 + tan^2 \phi}}$ −→ cos φ = √ ± 1 1+tan2 φ • $36◦ 14’10’’$ −→ 36◦ 140 1000 = 36 Grad und 14 Minuten und 10 Sekunden 18 3.11 Vektoren Schwarzschrift LaTeX-Syntax minimiert Hinweis ~a \vec a \vec a Vektor a 1 ) ~a \vec{a} \vec{a} Vektor a 1 ) Vektor zwischen den A~1 B \vec{A_1 B} \vec{A_1 B} Punkten A1 und B {\va \va 1 −4 2 1 -4 \\ -4 2 \ve} 2 \ve 1-spaltig 2 ) 1 −4 2 1 \\ 1 3 −2 −3 0 4 2 3 5 {\va 1 \\ -4 \\ 2 \ve} \va 1 \\ -4 \\ 2 \ve {\va \va 1 & 3 & -2 \\ 1 & 3 & -2 -3 & 0 & 4 \\ -3 & 0 & 4 2 & 3 & 5 2 & 3 & 5 \ve} \ve 1-spaltig 2 ) 3-spaltig 3 ) Vektorprodukt, 1 × \times \times Kreuzprodukt • \bullet \bullet Skalarprodukt ) Auch wenn das Argument nur aus einem Zeichen besteht, sollte dieses in {} ge- setzt werden. Die geschweiften Klammern werden ohne Leerzeichen unmittelbar hinter den Latex-Befehl gesetzt. Diese Schreibweise erfordert lediglich ein Zeichen mehr, da das Leerzeichen hinter dem Befehl entfallen kann. 2 ) Bei einspaltigen Vektoren sollten die Parameter in eine Zeile mit \\ als Trenner geschrieben werden, damit der Vektor auf der Braille-Zeile in einer Zeile gelesen werden kann. Falls die Zeile nicht zu lang wird, sollten auch zweispaltige Vektoren in gleicher Weise geschrieben werden. 19 3 ) Damit der LaTeX-Compiler keinen Fehler meldet, muss im Header mittels def \va“ und ” def \ve“ die Anzahl der Spalten durch die entsprechende Anzahl c (hier: ccc) definiert ” werden. Beispiele: • $\vec{AB}$, $\vec{a}$ Vektor AB bzw. Vektor a\\ −→ ~ ~a Vektor AB bzw. Vektor a AB, • $\vec{a} = \va a_x \\ a_y \\ a_z \ve$ Vektor mit den Koordinaten $a_x$, $a_y$ und $a_z$\\ a x −→ ~a = ay Vektor mit den Koordinaten ax , ay und az az • $\vec{e_i} = \va 0 \\ ... \\ 0 \\ 1 \\ 0 \\ ... \\0 \ve$\\ i-ter Einheitsvektor; alle Einträge sind 0, nur an der i-ten Stelle steht eine 1\\ 0 ... 0 −→ e~i = 1 0 ... 0 i-ter Einheitsvektor; alle Einträge sind 0, nur an der i-ten Stelle steht eine 1 20 3.12 Matrizen, Determinanten, ... Schwarzschrift x+1 2 0 −1 3y 0 LaTeX-Syntax minimiert {\ma \ma x + 1 & 2 & 0 \\ x + 1 & 2 & 0 (m; n)-Matrix bis n=5 0 & y & -1 m = Anzahl der Zeilen 0 & y & -1\\ y −1 -1 & 0 & 2z\\ 0 2z 3y & 2 & 1 2 1 \me} a11 a12 a21 a22 a31 a32 -1 & 0 & 2z n = Anzahl der Spalten \me {\da \da a_{11} & a_{12} \\ a_{11} & a_{12} a_{21} & a_{22} \\ a_{21} & a_{22} a_{31} & a_{32} a_{31} & a_{32} \de} \de Determinante bis n = 5 m = Anzahl der Zeilen (beliebig) $A_{(m, n)} = {\ma a_{11} & a_{12} & a_{13} & ... & a_{1n}\\ a_{21} & a_{22} & a_{23} & ... & a_{2n}\\ a_{31} & a_{32} & a_{33} & ... & a_{3n}\\ ... & ... & ... & ... & ... \\ a_{m1} & a_{m2} & a_{m3} & ... & a_{mn}\\ \me}$\\ A(m,n) (beliebig) 3y & 2 & 1 Beispiel: −→ Hinweis a11 a12 a13 a 21 a22 a23 = a31 a32 a33 ... ... ... am1 am2 am3 ... a1n ... a2n ... a3n ... ... ... amn 21 n = Anzahl der Spalten 4 Chemie 4.1 Zeichen, Oxidationszahlen, Reaktionspfeile, ... Schwarzschrift LaTeX-Syntax minimiert Hinweis H2 SO4 H_2SO_4 H_2SO_4 Summenformel Cr_2(VI) Cr_2(VI) Oxidationszahl 1 ) 238 92 U ^{238}_{92}U ^{238}_{92}U Massen-, Ordnungszahl ^\ominus ^\ominus Standard-... 2 ) * ) \rightleftharpoons \rlh Gleichgewichtspfeil → \rightarrow \ra Reaktionspfeil 3 ) \xrightarrow{oben} \xra{oben} beschrifteter Pfeil 4 ) \xrightarrow[unten]{oben} \xra[unten]{oben} beschrifteter Pfeil 5 ) VI Cr2 oben −−→ oben −−−→ unten 1 ) Beispiele: • Oxidation: $Fe ˆ {2+}(II)(aq) \rightarrow Fe ˆ {3+}(III)(aq) + e ˆ -$ −→ Oxidation: F e2+ (II)(aq) → F e3+ (III)(aq) + e− II Anmerkung: F e2+ (II)(aq) bedeutet F e2+ (aq) • Reduktion: $Cr_2(VI)O_7 ˆ {2-}(aq) + 14 H ˆ +(aq) + 6e ˆ \rightarrow 2 Cr ˆ {3+}(III)(aq) + 7 H_2O(l)$ −→ Reduktion: Cr2 (V I)O72− (aq) + 14H + (aq) + 6e− → 2Cr3+ (III)(aq) + 7H2 O(l) 2 ) Beispiele: • Standardpotenzial $E ˆ \ominus$ in V • molare Standardentropie $S ˆ \ominus_m$ −→ Standardpotenzial E in V −→ molare Standardentropie Sm • molare Standardbildungsenthalpie $\Delta_B H ˆ \ominus_m$ −→ molare Standardbildungsenthalpie ∆B Hm • molare Standardverbrennungsenthalpie $\Delta_V H ˆ \ominus_m$ −→ molare Standardverbrennungsenthalpie ∆V Hm 22 3 ) Beispiele: • Wasser $2 H_2 + O_2 \rightarrow 2 H_2O$ −→ 2H2 + O2 → 2H2 O • Natriumchlorid $2 Na (s) + Cl_2 (g) \rightarrow 2 NaCl (s)$ −→ 2N a(s) + Cl2 (g) → 2N aCl(s) • Natriumhydrogensulfad $NaCl (s) + H_2SO_4 (l) \rightarrow NaSO_4 (s) + HCl (g)$ −→ N aCl(s) + H2 SO4 (l) → N aHSO4 (s) + HCl(g) • Calciumdihydrogenphosphat $Ca(OH)_2 (aq) + 2 H_3PO_4 (aq) \rightarrow Ca(H_2PO_4)_2 (aq) + 2 H_2O (l)$ −→ 4 Ca(OH)2 (aq) + 2H3 P O4 (aq) → Ca(H2 P O4 )2 (aq) + 2H2 O(l) ) Beispiel: $2 Mg \xrightarrow{Elektronenabgabe} 2 Mg^{2+} + 4 e^-$ −→ 5 Elektronenabgabe 2M g −−−−−−−−−−→ 2M g 2+ + 4e− ) Beispiel: $4 NO + 4 NH_3 + O_2 \xrightarrow[320 bis 400◦ C]{Katalysator} 4 N_2 + 6 H_2 O$ −→ Katalysator 4 N O + 4 N H3 + O2 −−−−−−−− → 4 N2 + 6 H 2 O ◦ 320 bis 400 C Achtung: Für den fehlerfreien Programmdurchlauf bei Verwendung von \xrightarrow muss das Package mhchem im Vorspann des Dokumentes vor dem Package wasysym definiert werden, also: \usepackage{mhchem} \usepackage{wasysym} 23 4.2 Strukturformeln Strukturformeln werden nicht in LATEX übertragen, sondern müssen ggf. als Abbildung erstellt werden. 24 5 5.1 Griechische Buchstaben Griechische Kleinbuchstaben Schwarzschrift LaTeX-Syntax minimiert Hinweis α \alpha ∼a alpha β \beta ∼b beta γ \gamma ∼g gamma δ \delta ∼d delta \epsilon ∼e epsilon ζ \zeta ∼z zeta η \eta ∼j eta ϑ oder θ \theta ∼h theta ι \iota ∼i jota κ \kappa ∼k kappa λ \lambda ∼l lambda µ \mu ∼m my ν \nu ∼n ny ξ \xi ∼x xi o o o omikron *) π \pi ∼p pi ρ oder % \rho ∼r rho σ oder ς \sigma ∼s sigma τ \tau ∼t tau υ oder \upsilon ∼u ypsilon ϕ oder φ \phi ∼f phi χ \chi ∼c chi ψ \psi ∼y psi ω \omega ∼w omega (i nicht j schreiben) (u nicht y schreiben) (u nicht y schreiben) (u nicht y schreiben) ∗) In den Naturwissenschaften wird der griechische Kleinbuchstabe omikron“ nicht ver” wendet, da er sich von dem lateinischen Buchstaben o“ nicht unterscheidet. ” 25 5.2 Griechische Großbuchstaben Schwarzschrift LaTeX-Syntax minimiert Hinweis A A A Alpha *) B B B Beta *) Γ \Gamma ∼G Gamma ∆ \Delta ∼D Delta E E E Epsilon *) Z Z Z Zeta *) H H H Eta *) Θ \Theta ∼H Theta I I I Jota *) K K K Kappa *) Λ \Lambda ∼L Lambda M M M My *) N N N Ny *) Ξ \Xi ∼X Xi O O O Omikron *) Π \Pi ∼P Pi P R R Rho *) Σ \Sigma ∼S Sigma T T T Tau *) Υ \Upsilon ∼U Ypsilon Φ \Phi ∼F Phi X C C Chi *) Ψ \Psi ∼Y Psi Ω \Omega ∼W Omega (U nicht Y schreiben) ∗) In den Naturwissenschaften werden die griechischen Großbuchstaben Alpha, Beta, ” Epsilon, Zeta, Eta, Jota, Kappa, My, Ny, Omikron, Rho, Tau, Chi“ nicht verwendet, da sie sich von den lateinischen Buchstaben A, B, E, Z, H, I, K, M, N, O, P, T, X“ nicht ” unterscheiden. 26 6 6.1 Minimierte“ LATEX- Befehle und ihre Bedeutung ” ∼“ - Zeichen ” LaTeX minimiert LaTeX voll Bedeutung Fundstelle ∼a \alpha alpha 5.1 ∼b \beta beta 5.1 ∼c \chi chi 5.1 ∼d \delta delta 5.1 ∼D \Delta Delta 5.2 ∼e \epsilon epsilon 5.1 ∼f \phi phi 5.1 ∼F \Phi Phi 5.2 ∼g \gamma gamma 5.1 ∼G \Gamma Gamma 5.2 ∼h \theta theta 5.1 ∼H \Theta Theta 5.2 ∼i \iota jota 5.1 ∼j \eta eta 5.1 ∼k \kappa kappa 5.1 ∼l \lambda lambda 5.1 ∼L \Lambda Lambda 5.2 ∼m \mu my 5.1 ∼n \nu ny 5.1 ∼p \pi pi 5.1 ∼P \Pi Pi 5.2 ∼r \rho rho 5.1 ∼s \sigma sigma 5.1 ∼S \Sigma Sigma 5.2 ∼t \tau tau 5.1 ∼u \upsilon ypsilon 5.1 ∼U \Upsilon Ypsilon 5.2 ∼w \omega omega 5.1 ∼W \Omega Omega 5.2 ∼x \xi xi 5.1 ∼X \Xi Xi 5.2 ∼y \psi psi 5.1 ∼Y \Psi Psi 5.2 ∼z \zeta zeta 5.1 27 6.2 \ˆ“ bis \Z“ ” ” LaTeX minimiert LaTeX voll Bedeutung Fundstelle \ˆ= \hat{=} entspricht 3.2 \| || parallel zu 3.10 \8 \infty unendlich 3.1 \angle \varangle Winkel 3.10 \apx \approx ungefähr 3.2 \begintabular \begintabular Anfang Tabelle 2.4 \bullet \bullet Skalarprodukt 3.11 \C \mathds{C} Menge der komplexen Zahlen 3.9 \cap \cap Schnittmenge 3.9 \cd \cdats mittige Dots 3.4 \choose \choose über 3.8 \cong \cong kongruent 3.10 \cup \cup Vereinigungsmenge 3.9 \da {\da Determinante Anfang 3.12 \dd \ddots diagonale Dots 3.4 \ddot \ddot 2. Ableitung nach t 3.1 \de {\de Determinante Ende 3.12 \dot \dot 1. Ableitung nach t 3.1 \end{tabular} \end{tabular} Ende Tabelle 2.4 \eqv \equiv äquivalent zu 3.2 \es \emptyset Leere Menge 3.9 \ex \exists es existiert 3.9 \f \frac Bruch 3.6 \hline \hline horiz. Strich 2.4 \iint \iint Mehrfachintegral 3.8 \iiint \iiint Mehrfachintegral 3.8 \in \in Element von 3.9 \int \int Integral 3.8 \l< \langle Winkelklammer links 3.1 \La \Leftarrow Doppelpfeil nach links 3.3 \la \leftarrow Pfeil nach links 3.3 \lg \lg Logarithmus 3.7 \lim \lim Grenzwert 3.8 \ln \ln Logarithmus 3.7 \log \log Logarithmus 3.7 28 LaTeX minimiert LaTeX voll Bedeutung Fundstelle \Lra \Leftrightarrow äquivalent zu 3.3 3.9 \lra \leftrightarrow zu, eineindeutige Zuordnung 3.3 \ma {\ma Matrix Anfang 3.12 \me {\me Matrix Ende 3.12 \mp \mp Minusplus 3.1 \mt \mapsto 3.3 \n \not folgt aus“-Pfeil ” Negation \N \mathds{N} Menge der natürlichen Zahlen 3.9 \neq \neq ungleich 3.2 \n \cong \not \cong nicht kongruent 3.9 \n \eqv \not \equiv nicht äquivalent 3.2 \n \sim \not \sim nicht propotional 3.2 \n \sim \not \sim nicht ähnlich 3.9 \notin \notin nicht Element von 3.9 \oint \oint Ringintegral 3.8 \ol \overline Periode 3.6 \ol \overline Überstrich 3.1 \ol M \overline M Komplementmenge M 3.9 \ominus \ominus Standard ... 4.1 \P \mathds{P} Menge der Primzahlen 3.9 \perp \perp senkrecht auf 3.10 \pm \pm Plusminus 3.1 \prod \prod Produkt 3.8 \Q \mathds{Q} Menge der rationalen Zahlen 3.9 \r> \rangle Winkelklammer rechts 3.1 \R \mathds{R} Menge der reellen Zahlen 3.9 \ra \rightarrow Reaktionspfeil 4.1 \Ra \Rightarrow daraus folgt 3.3 3.9 \rlh \rightleftharpoons Gleichgewichtspfeil (Chemie) 4.1 \s \sqrt Wurzel 3.7 \sbs \subset Teilmenge 3.9 \sbse \subseteq Teilmenge 3.9 \section \section Überschrift Ebene 1 2.3 \setminus \setminus ohne 3.9 \sim \sim proportional 3.2 \sim \sim ähnlich 3.9 \sps \supset Obermenge 3.9 \spsq \supseteq Obermenge 3.9 29 3.9 LaTeX minimiert LaTeX voll Bedeutung Fundstelle \subsection \subsection Überschrift Ebene 2 2.3 \subsubsection \subsubsection Überschrift Ebene 3 2.3 \sum \sum Summe 3.8 \tilde \tilde Zentralwert 3.1 \times \times Vektorprodukt, Kreuzprodukt 3.11 \to \to zu 3.3 \va {\va Vektor Anfang 3.11 \varangle \varangle Winkelzeichen, Schnittwinkel 3.10 \vd \vdots vertikale Dots 3.4 \ve {\ve Vektor Ende 3.11 \vec \vec Vektor 3.11 \vee \vee ODER (logisch) 3.9 \wedge \wedge UND (logisch) 3.9 \xra \xrightarrow Reaktionspfeil 4.1 \Z \mathds{Z} Menge der ganzen Zahlen 3.9 30 6.3 weitere Zeichen LaTeX minimiert LaTeX voll Bedeutung Fundstelle $...$ Mathematikumgebung 3 \\ Absatzende 3.1 - - Minuszeichen 3.1 - - Spiegelstrich 2.3 & \& kaufmännisches UND 3.1 “ “ \glqq \grqq Anführungszeichen 3.1 |...| |...| Betrag von 3.2 + + Pluszeichen 3.1 < < kleiner als 3.2 << \ll viel kleiner als 3.2 <= \le kleiner als oder gleich 3.2 = = gleich 3.2 >= \ge größer als oder gleich 3.2 >> \gg viel größer als 3.2 1. 1. Aufzählung 2.3 (...) (...) runde Klammern 3.1 4.1 ((...)) ((...)) Seitenangabe 2.1 [...] [...] eckige Klammern 3.1 {...} \{...\} geschweifte Klammern 3.1 {...} \{...\} Menge 3.9 * \cdot Malpunkt 3.6 * * Malpunkt 3.6 ! ! Fakultät 3.6 ... ... ... 3.4 / / Bruch mit Schrägstrich 3.6 : : geteilt 3.6 ˆ ˆ hoch 3.7 4.1 ◦ ◦ Grad 3.1 3.10 0 0 Minute 3.10 00 00 Sekunde 3.10 euro \euro Eurozeichen 3.1 F0 F00 F000 F0 F00 F000 F-Strich F2-Strich F3-Strich 3.5 F1 F1 F Index 1 3.5 4.1 cos cos Cosinus 3.10 cot cot Cotangens 3.10 sin sin Sinus 3.10 tan tan Tangens 3.10 oder ˆ\circ 31